Устройство для измерения давлений на вращающихся объектах Советский патент 1957 года по МПК G01M9/06 G01L23/12 

Предлагаемое устройство предназначается ДЛЯ проведения исследовательских работ в области газовой динамики лопаточных машин и служит ДЛЯ измерения давлений на поверхностях лопастей либо внутри межлопаточных каналов рабочих органов этих машин.

Подобные исследования проводятся чаще всего на моделях малых размеров, для которых обеспечение газодинамического подобия осуществляется при больщих числах оборотов (15000- -30000 o6/SiHH.). Основной трудностью при измерении ; давлений на вращающихся объектах является передача давления с вращающихся элементов на неподвижные, после чего это давление может быть замерено известными способами.

Известные механические устройства ДЛЯ измерения дав.1ений на вращающихся объектах не обеспечивают надежных уплотнений в сдающем устройстве при оборотах выше 10000 об/мин., а электрические приборы, предназначенные для той же це., требуют еще наличия

тoкocъe никa, создание которого является не менее трудной задачей, чем создание самого прибора д.пя измерения давлений.

Как правило, указанные устройства, будучи выполнены на 10 - 20 точек замера, оказываются сложными и громоздкими.

Предлагаемое устройство для нзмерения давлений на вращающихся объектах отличается от указанных малыми- габаритами, не требую создания герметичных уплотнений по трущимся поверхностям, а также свободно от недостатков, которые присущи электрическим приборам ДЛЯ измерения неэлектрических величин.

Измерение давлений осуществляется через газовую связь путем индуктивного способа фиксации равенства измеряемого давления и противодавления, воздействующих на упругий элемент.

На чертеже показана схема устройства ДЛЯ измерения в одной точке (в принципе количество точек измерения можно сделать любым) .

Устройство для измерения давлений Iфeдctaвляeт собой герметичную вращающуюся камеру /, ограниченную с одной стороны изолированной от корнуса упругой мембраной 2, центр которой совпадает с осью вращения. В камеру 1 через приемный канал 3 нодводится измеряемое давление Р,,.,,, . В полость, образуемую вставкой 4 с лабиринтом и элементом камеры /, подается воздух, давление которого превышает измеряемое давление. Указанная полость сообщается с У-образным манометром 5.

После закрытия трехходового крана 6 воздух из полости просачивается через зазоры з лабиринте. В момент равенства давлений по обе стороны мембраны, мембрана становится в нейтральное положение, размыкая контакты 7 и 8.

К контактам 7 и 8 подведены концы эксцентрично расположенной на камере обмотки 9, вращающейся между полюсами постоянного магнита 10, на которых расположены катущки //. Вследствие эксцентриситета подвижной обмотки в катушках // индуцируется переменная э.д. с., подаваемая на реле 12, управляющее включением электромагнитного клапана 13 и сигнальной лампочки 14.

В момент подачи воздуха под лабиринт, мембрана 2 замыкает обмотку Я при этом реле получает питание и включает обмотку клапана. Клапан открывается и пропускает воздух в манометр 5. Сигнальная лампочка при этом гаснет.

Выравнивание давлений по обе стороны мембраны сопровождается размыканием контактов и прекращением тока через реле, которое

вырслючает обмотку клапана. Пружиной 15 клапан прижимается к седлу и отсекает манометр от магистрали. В этот момент загорается сигнаотьная лампочка 14, извещающая о том, что можно производить запись показаний.

В ряде случаев вместо избыточного давления приходится измерять давления меньшие атмосферного. Тогда полость необходимо сообщать с отсосом, что осуществляется с помощью трехходового крана 6. Отсос при этом не отключается до тех пор. пока не будет произведена за-пись показаний манометра.

Пред м е т и з о б р е т е п и я

1.Устройство для измерения давлений на вращающихся объектах, состоящее из располагаемой на торце вала камеры, в которую подводится измеряемое давление, и неподвижного приемника, соединяемого с У-образным манометром, отличающееся тем, что, с целью устранения контактных уплотнений между вращ.ающимся корпусом камеры и неподвижным корпусом приемника, в камере расположен упругий элемент, фиксирующий равенство измеряемого давления и противодавления, подаваемого одновременно в камеру и F-образный манометр.

2.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что, е целью фиксации измеряемого давления 1/-образным манометром, упругий элемент связан с контактами выключателя электрической цепи, управляющей через реле запорным электромагнитным клапаном.